一個世紀的歸程--訪美籍華人、著名數(shù)學家陳省身
文/溫紅彥
20世紀最杰出的華裔數(shù)學家陳省身教授2000年回國定居,各種媒體多有報導,倍加稱頌。我們載文介紹陳省身教授的「幾何人生」,不僅是為了介紹他在世界數(shù)學領(lǐng)域作出的偉大成就和在中國數(shù)學學科的發(fā)展方面發(fā)揮的重要作用,更多的是為了探究他追求真理的科學精神、淡泊寧靜的人生態(tài)度和熱愛祖國的赤子情懷。
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陳省身先生在南開大學舉辦的[大師與你漫談]講座上演講。 |
正如陳省身教授的微分幾何對20世紀整個數(shù)學的發(fā)展作出了貢獻一樣,他的科學精神和道德情操,同樣是一筆巨大的精神財富,這筆精神財富不僅屬于20世紀,更屬于新世紀。
在20世紀的數(shù)學舞臺上,有一位美籍華人贏得了世人的喝彩。他就是最杰出的華裔數(shù)學家──陳省身。
為尋訪陳省身教授的生活軌跡和心路歷程,我來到渤海之濱、白河之津的南開大學。在校園東南隅,一幢淡黃色的二層建筑在深秋里獨立。小樓有草木相伴,而無車馬之喧。路人指告,那就是陳先生的寧園。
寧園的門打開了,室內(nèi)光線柔和,家具飾物古樸簡素。門廳左側(cè)起居室的墻壁上,一幅巨大的陳省身教授的油畫,散發(fā)著淡泊沉靜、高風絕塵的韻味?蛷d里,輪椅上,陳先生微笑著伸出雙手迎接我的到來。
「我最美好的年華在南開度過」
在國際數(shù)學界,無人不知陳省身教授在整體微分幾何上的歷史貢獻,它的影響遍及20世紀的整個數(shù)學。無論他在哪個國家,都會受到歡迎和擁戴。然而在耄耋之年,他最終作出回中國定居的選擇。去年2月,天津市人民政府授予他在華享有的最高榮譽───永久居留資格。寧園,便成為他永久的居所。
采訪就從寧園的取名開始。
「一個人一生中的時間是個常數(shù),能集中精力做好一件事已屬不易!龟愊壬f,他一向唯求寧靜,在這一點上,愛因斯坦對他的影響很大!1943年,我在美國初識愛因斯坦,他當時是高等研究院的教授,常能見到他,他還約我到他家做客。他書架上的書并不太多,但有一本書很吸引我,是老子的《道德經(jīng)》,德文譯本。西方有思想的科學家,大多喜歡老莊哲學,崇尚道法自然。他說他一般是不見外人、包括記者的,」說到此,陳先生沖我抱歉地笑了笑:「因為他覺得時間總是不夠用,他需要寧靜。我給這小樓取名時,就想到了這層意思。」
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陳省身先生正在為青年俊杰提詞。
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寧園是南開大學在80年代中期專門為陳省身先生建造的,以前每年他和夫人鄭士寧女士回中國,都住在這里!肝10歲離開老家浙江嘉興,到天津南開讀書,天津當是我的第二故鄉(xiāng),后來僑居美國50多年,F(xiàn)在回來了,這里自然是我的第二個家。」「我最美好的年華在南開度過,她給我留下許多美好的回憶!挂虼,他最終選擇在南開大學的寧園定居!盖安痪茫绹死膰覕(shù)學研究所為我舉行了歡送會。我已經(jīng)老了,數(shù)學本是年輕人的事業(yè),像我這個年齡還在前沿做數(shù)學的,在世界上是沒有的。我的想法很簡單,就是想在有生之年再為中國做一些事情。」
而回國定居的另一層意緒──葉落歸根,是無須提起,永藏心靈深處的。因為對于受過中國傳統(tǒng)文化熏陶、又在異鄉(xiāng)奮斗了一生的人來說,這「少小離家老大回」的情結(jié),是微分幾何和其他任何數(shù)學公式都不能解開的。1972年,中美兩國剛結(jié)束對峙狀態(tài),陳省身就偕妻女訪問了中國。后來他在《回國》一詩中表達了這種赤子情懷:
飄零紙筆過一生,世譽猶如春夢痕。
喜看家園成樂土,廿一世紀國無倫。
在他后來的《七五生日偶成》一詩中,也不難看出與這種情感的呼應:
百年已過四分三,浪跡平生我自歡。
何日閉門讀書好,松風濃霧故人談。
「我為什么選擇了幾何」
「因為我從小喜歡數(shù)學,讀大學就選擇了南開大學數(shù)學系!
30年代的中國,數(shù)學是一片荒漠。只有極少數(shù)像姜立夫先生那樣的學者從海外介紹先進的數(shù)學到國內(nèi),陳省身在南開大學就受教于姜立夫教授,1930年大學畢業(yè)后進入清華研究院。1932年,德國微分幾何權(quán)威布拉?私淌趤碇袊v學,當時他正在清華大學讀研究生,被微分幾何的內(nèi)在力量深深折服。兩年后,他以優(yōu)異成績獲得公費留學資格,遂慕名到德國漢堡,師從于布拉希克教授,1936年獲得博士學位。1936年至1937年,他又到巴黎追隨當時微分幾何最偉大的權(quán)威E·嘉當教授,掌握了E·嘉當?shù)淖钚吕碚摗?shù)學語言和思想方法。他說,德法之行奠定了他一生學術(shù)事業(yè)的基礎(chǔ)。
1937年回國,他先在清華后遷至昆明西南聯(lián)大直到1943年。在西南聯(lián)大,他研究各種等價問題,并為廣義的積分幾何奠基,每年都有論文在國際數(shù)學界發(fā)表,他的研究成果已為世界數(shù)學界矚目。
1943年夏,他應聘于美國普林斯頓高等研究院。在普林斯頓的3年,他開創(chuàng)了微分幾何的全新局面,他所完成的「陳省身示性類」的著名工作,對數(shù)學乃至理論物理的發(fā)展產(chǎn)生了極其深遠的影響,當時國際數(shù)學界對他的評價是:推廣高斯─邦尼公式是微分幾何最重要和最困難的問題,纖維叢的微分幾何和示性類理論更將數(shù)學帶入一個新紀元。
1950年初秋,第十一屆國際數(shù)學家大會在哈佛大學召開,陳省身應邀作《纖維叢的微分幾何》的大會演講,他的登臺,使炎黃子孫在本世紀中葉,在現(xiàn)代數(shù)學的一個主流方向上走到了世界最前沿。1982年,陳省身出任伯克利的美國國家數(shù)學研究所首任所長。
1987年香港實業(yè)家劉永齡先生出資的中國「陳省身數(shù)學獎」首次在南開大學頒獎。
陳省身教授的數(shù)學成就遍及射影微分幾何、歐幾里得微分幾何、幾何結(jié)構(gòu)和它們的內(nèi)在聯(lián)絡(luò)、積分幾何、示性類、全純映射、偏微分方程等眾多方面。對于外行來說,這些字眼不免讓我們聯(lián)想到數(shù)學知識的高遠、深難,而對于數(shù)學家來說,卻能從中體驗到史詩般的美感。
楊振寧稱贊陳先生的示性類「不但是劃時代的貢獻,也是十分美妙的構(gòu)想」。他的《贊陳氏級》的詩在科學界廣為傳布:
天衣豈無縫,匠心剪接成。
渾然歸一體,廣邃妙絕倫。
造化愛幾何,四力纖維能。
千古寸心事,歐高黎嘉陳。
詩的意思是,陳省身在幾何界的地位,已直追歐幾里德、高斯、黎曼和嘉當。
數(shù)學的嚴謹和縝密,不僅造就了數(shù)學家,也培育了民眾的科學精神!钙鋵,大家都可以享用數(shù)學思想。比如,數(shù)學中有一種重要的思想方法,就是把遇到的困難的事物盡可能地劃分成許多小的部分,每一部分便容易解答……人人都可以用這種方法用來處理日常問題!龟愊壬煤唵蔚谋扔,道出了他研究工作的精髓。
「中國必將成為數(shù)學大國」
80年代初,陳省身教授就希望21世紀中國成為數(shù)學大國。1991年他在一次講演中又說:「愿中國的青年和未來的數(shù)學家放開眼光展開壯志,把中國建為數(shù)學大國!
「中國必將成為數(shù)學大國」這一預言,在數(shù)學界被稱為「陳省身猜想」。
「猜想」,一般指那些還未被嚴密證明的數(shù)學論斷,而「陳省身猜想」的范疇卻不僅僅是數(shù)學的,它蘊涵著炎黃子孫對整個中華民族復興的渴望。
在過去的一個世紀里,尤其是在改革開放的20年,中國數(shù)學的發(fā)展速度是難以想象的,不僅學科體系變得龐大,而且與其他學科的聯(lián)系變得密切。許多負笈海外的青年才俊和國內(nèi)培養(yǎng)的數(shù)學家也迅速崛起,中國涌現(xiàn)出一批數(shù)學領(lǐng)域的少壯隊伍。在跨入新世紀前夕,世界數(shù)學發(fā)展的許多前沿陣地都有中國數(shù)學家拓疆馳騁的身影,填補著數(shù)學上的重要空白領(lǐng)域。
陳先生對中國將成為數(shù)學大國充滿了自信,「數(shù)學是個個人的學問,經(jīng)費的問題不太嚴重,比其他的學科容易發(fā)展。目前,中國數(shù)學擁有十分有利的環(huán)境,或許短時間內(nèi)在數(shù)學研究的總體水平上難以實現(xiàn)全面超越,但肯定會在一些重要領(lǐng)域取得突破。」
他又補充說:「數(shù)學思想最終轉(zhuǎn)化到能應用于我們的生活,是需要時間的,過于功利的研究往往不會產(chǎn)生好的效果。不是給了經(jīng)費支持,數(shù)學研究就一定會成功,要允許失敗,而且多半是失敗的。從總體上講,只要有足夠的財力支持,就可以吸引人才,在一定時間內(nèi),肯定會出成果的。」
「我最后的事業(yè)在中國」
十幾年來,陳省身先生把大量的精力投入到中國數(shù)學的發(fā)展上。
他深情地說:「我最后的事業(yè)在中國!
80年代,他積極倡導、協(xié)助實施了中國數(shù)學界三項大的活動,即:召開「國際微分幾何、微分方程會議」,舉辦了「暑期數(shù)學研究生教學中心」,組織了中國數(shù)學研究生赴美參加「陳省身項目」的研讀。
如今在數(shù)學界產(chǎn)生重要影響的南開數(shù)學研究所,就是1985年在他的倡議下組建的,他還是第一個應聘擔任中國的研究所所長的外籍專家。自從他受聘以來,國內(nèi)外數(shù)學界的權(quán)威和專家對這項事業(yè)竭誠相與。他組織全所每年圍繞一個數(shù)學重點方向,從全國各地選拔優(yōu)秀數(shù)學研究生和青年教師到南開集中培養(yǎng),對前沿課題進行攻關(guān),以期造就高水平的青年數(shù)學家。一些著名的美籍華裔學者,楊振寧、李政道和吳健雄等也先后來南開訪問講學,陳和楊還開展了有「血緣」關(guān)系的數(shù)學和物理的交流研究。
為了數(shù)學所的發(fā)展,陳先生大到辦所宗旨,小到圖書資料的充實,事必躬親。他將自己的全部藏書一萬余冊捐贈給數(shù)學所,又把1985年獲得的世界最高數(shù)學獎───沃爾夫獎的5萬美元獎金全部捐贈給南開。他說:「辦所的目的,就是要讓研究數(shù)學的人看到,到這里來和到國外去是一樣的。現(xiàn)在數(shù)學所已經(jīng)基本形成了這樣的氣候。」
1993年5月,他和丘成桐共同建議,希望中國舉辦一次國際數(shù)學家大會,為此,幾年來他奔走呼號。通過全國同仁和海外數(shù)學家一道工作,國際數(shù)學聯(lián)盟會議表決通過,批準中國承辦2002年國際數(shù)學家大會。
陳先生鄭重地說:「2002年的國際數(shù)學家大會能爭取到在中國承辦,意義重大,它說明中國數(shù)學有了相當?shù)乃。我們要通過這個會把中國最新的數(shù)學成就介紹出去,把國際上的先進理論吸納進來!
說話間已近正午,陽光透過落地窗,把客廳映得格外明亮。陳先生的心情亦如陽光朗照,對今后的工作和生活信心十足:「我計劃下學期為本科生開一門微積分課程,南開大學和天津大學的學生都可以來聽。我的身體還好,只是腿站不起來了,學校為我派了兩個看護,24小時服務,現(xiàn)在的生活不成問題!
談起哲學和詩,陳先生除喜歡老莊哲學外,還愛好陶(淵明)李(商隱)的詩,尤喜歡李的那首《錦瑟》:
錦瑟無端五十弦,一弦一柱思華年。
莊生曉夢迷蝴蝶,望帝春心托杜鵑。
滄海月明珠有淚,藍田日暖玉生煙。
此情可待成追憶,只是當時已惘然。
在這首深奧的唐詩中,有著陳先生復雜深沉的情感寄托:對故土的思戀,對數(shù)學的執(zhí)著,對人生的思考……
摘自《人民日報》2000.12.13
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